吸声设计
A. 多孔吸声材料和共振吸声结构的吸声原理分别是什么其吸声特性有何不同
多孔吸声材料的吸声原理是:当声波入射到多孔材料上,声波能顺着微孔进入材料的内部,引起空隙中空气的振动。由于空气的黏滞阻力、空气与孔壁的摩擦和热传导作用等,使相当一部分声能转化为热能而被损耗,从而达到吸声的目的。
共振吸声结构的吸声原理是:当声波的频率与共振吸声结构的自振频率一致时,发生共振,声波激发共振吸声结构产生振动,并使振幅达到最大,从而消耗声能,达到吸声的目的。
吸声特性的相差之处在于对声能消耗的方式不同,多孔吸声材料是通过摩擦消耗声能,共振吸声结构是通过振动消耗声能。
(1)吸声设计扩展阅读
材料结构
1、穿孔板共振吸声结构
采用穿孔的石棉水泥、石膏板、硬质纤维板、胶合板以及钢板、铝板,都可作为穿孔板共振吸声结构,在其结构共振频率附近,有较大的吸收,适于中频。
2、薄膜吸声结构
包括皮革、人造革、塑料薄膜等材料,具有不透气、柔软、受张拉时有弹性等特性,吸收共振频率附近的入射声能,共振频率通常在200~1000HZ范围,最大吸声系数约为0.3~0.4,一般把它作为中频范围的吸声材料。如果在薄膜的背后空腔内填放多孔材料,这时的吸声特性取决于膜和多孔材料的种类以及薄膜的装置方法。
3、薄板吸声结构
把胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板等板材周边固定在框架上,连同板后的封闭空气层,构成振动系统,其共振频率多在80~300HZ,其吸声系数约为0.2~0.5,可以作为低频吸声结构。决定薄板吸声结构的吸声性能的主要因素有:
(1)薄板质量m的影响 增加板的单位面积重量,一般可以使其共振频率向低频移动。而选用质量小的,不透气的材料如皮革,有利于共振频率向高频方向移动。
(2)背后空气层厚度的影响 改变空气层的厚度和改变板的质量一样,共振频率也会发生变化。在空气层中填充多孔材料,可使共振频率附近的吸声系数有所提高。
(3)板后龙骨构造及板的安装方式的影响 由于薄板吸声结构有一定的低频吸声能力,而对中高频吸声差,因此在中高频时就具有较强的反射能力。能增加室内声能的扩散。通过改变龙骨构造何不同的安装方法,设计出各种形式的反射面,扩散面和吸声---扩散结构。
参考资料来源:网络-吸声材料
B. 隔音房降噪设计方案制作原则有哪些
1.隔音房主体结构为防震框架型,采用模块式拼装,方便安装和拆卸。
2.主体采用方型钢为骨回架,外侧板采答用环保型优质玻璃钢板做面板;内侧采用多孔铝板,采用优质的吸音棉、隔音材料和阻尼涂料,使有效吸叫噪声音,提高低频噪音降噪效果;
3.门窗关闭结合面采用密封嵌条密封;隔音房外接缝采用铝合金嵌条压接,整体美观实用。
4.隔音房为五面体,四周依次为进料面、主操作面、成品收集面及后操面,各面设有透明观察窗和操作者进出操作门,方便观察冲床的工作情况;
5.隔音房成品收集面设置升降门,采用轻型材料制作,采用电机驱动、机械传动升降,升降动作连锁保护,并设置安全保护装置和声光报警器,确保操作人员的安全;
6.隔音房屋顶设有气动式开启窗,方便更换模具的吊装;
7.室内设置排气系统,配合高速冲床吸料机构的排气;
8.隔音房照明采用防爆防尘日光灯;
9.尺寸及质料可依不同隔音和环境需求选择搭配;
10.可依照客户的技术要求设计制造,200-300mm吸音板,有吸音隔音门和隔音观查窗,材料按实际需求搭配,应用于高要求测试产品噪音值。
C. 什么是空间吸声体
空间吸声体 是一种分散悬吊于声场中(一般在房间或厅堂的天花板下方)的吸声构件。可根据使用场合和吸声需要作成适当的几何形状和尺寸,一般它由4个部分组成: ①骨架。作为支承,可以用木筋、角钢或薄壁钢等。 ②护面层。常用穿孔率大于20%、厚度为0.1-1.0mm的穿孔或开缝薄铁皮、铝箔或塑料片。穿孔孔径取4-8mm。 ③吸声填料。一般用超细玻璃棉毡、矿棉毡、沥青玻璃棉毡等多孔材料,并以玻纤布等透气性能良好、同时又有一定强度的材料作蒙面层。在潮湿环境中,也可采用单层或双层穿孔板作吸声层(为增加低频吸收,穿孔率一般低于5%),取代多孔材料。 ④吊件。如金属吊耳、吊钩、螺栓等。使用时,各表面均置于声场之中,有利于充分发挥材料的吸声作用。 单个吸声体的有效吸声面积远大于几何投影面积,因而若以投影面积计算,吸声系数可以大于1。通常用有效吸声量表示其特性,它不仅取决于吸声体本身的性质,还随吸声体之间的间隔而增加,但不成线性比例。所以最佳设计应该是利用最少的吸声体单元,获得尽可能多的吸声效果。一般认为,若使用板状吸声体,则其总面积相当于房间平顶面积的30%-40%时,吸声效率可以达到最佳值,经济效果也最好。空间吸声体主要用于降低厅堂和工厂车间内的混响时间与混响场声级,具有设计灵活、简单,使用安装方便、美观等许多优点。但也应注意,只有在原来室内的吸声很小,混响场很强的情况下才有效,而且降噪效果通常不超过10dB,一般到3-8dB之间,最佳亦不会超过15dB。
D. 吸音设计规范有哪些呢
中华人民共和复国文化部制颁布了两个标准“歌舞厅扩声系统的声学特性指标与测量方法”(WH01-93)、“歌舞厅照明及光污染限定标准”(WH0201-94)。作为歌舞厅人分级等管理的强制性法规,并据此对歌舞厅进行测定验收。在今后两年中将对已有的歌舞厅进行逐步改造以达到该两标准的要求。另外,“城市区域环境的噪声标准”(GB3096-82)和“民用建筑隔声设计规范”(GBJ118-88)也规定了歌舞厅的噪声允许水平。因此,对于歌舞厅的空间环境作了规范性的规定,而且前大多数的歌舞厅的实际效果表明离上述标准的要求相去甚远,这不仅影响使用效果,更将影响营业管理、组织效益。本文就此谈谈有关的几个吸音隔音问题。
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E. 吸声材料在结构上与绝热材料有何区别吸声材料的作用原理来解释圆形报告厅或流线型体育馆等的声学设计。
1.1 吸声系数与降噪系数
吸声是声波撞击到材料表面后能量损失的现象,吸声版可以降低室内权声压级。描述吸声的指标是吸声系数a,代表被材料吸收的声能与入射声能的比值。理论上,如果某种材料完全反射声音,那么它的a=0;如果某种材料将入射声能全部吸收,那么它的a=1。事实上,所有材料的a介于0和1之间,也就是不可能全部反射,也不可能全部吸收。
不同频率上会有不同的吸声系数。人们使用吸声系数频率特性曲线描述材料在不同频率上的吸声性能。按照ISO标准和国家标准,吸声测试报告中吸声系数的频率范围是100-5KHz。将 100-5KHz的吸声系数取平均得到的数值是平均吸声系数,平均吸声系数反映了材料总体的吸声性能。在工程中常使用降噪系数NRC粗略地评价在语言频率范围内的吸声性能,这一数值是材料在250、500、1K、2K四个频率的吸声系数的算术平均值,四舍五入取整到0.05。一般认为NRC小于0.2的材料是反射材料,NRC大于等0.2的材料才被认为是吸声材料。当需要吸收大量声能降低室内混响及噪声时,常常需要使用高吸声系数的材料。如离心玻璃棉、岩棉等属于高NRC吸声材料,5cm厚的24kg/m
F. 什么情况下设计吸声隔声墙面和吸声顶棚
这就要从吸声隔声墙面和吸声顶棚的应用范围说一下。
大体上分为三类:版
工业类:发电机房、权锅炉房、冲压生产车间、气动设备车间、空压机房、泵房、空调机房等。
普通民用:音乐厅、录音室、演播厅、KTV包房、夜场等。
科研、军事上应用:20实际上半期以电台通讯为主的时代用的监听室、发动机实验室、声学检测室等。
上面的应用范围进行归类得到:
情况1:内部有较高或密集的噪声源的房间或厂房,并且这些房间及厂房内存在人员活动;
情况2:内部环境需要排除(或降低)混响,营造类似于半自由或自由声场的房间。
吸声墙体和顶棚的作用主要是降低房间内部混响,改善房间内部声环境。
G. ktv装修设计常用的吸声资料有哪些
(一)多孔吸声资料
多孔吸声资料是ktv设计装修遍及运用的吸声资料,其间包含各种纤维资料:玻璃棉、超细玻璃棉、岩棉、矿棉等无机纤维,棉、毛、麻、棕丝、草质或木质纤维等有机纤维。纤维资料有的直接以松懈状运用,有时可用粘着剂制成毡片或板材,如玻璃棉毡、岩棉板、草纸板、木丝板、软质纤维板等等。微孔吸声砖等也归于多孔吸声资料。泡沫塑料,若是其间的孔隙彼此连通并通向外表,可作为多孔吸声资料。
(二)薄板振荡吸声布局
薄板振荡吸声布局的特点是具有低频吸声特性,一起还有助于声波的分散。修建中常用胶合板、薄木板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板或金属板等,把它们固定在墙或顶棚的龙骨上,并在背面留有空气层,即成薄板振荡吸声布局。薄板振荡布局是在声波效果下发作振荡,薄板振荡时因为板内部和龙骨之间呈现冲突损耗,使声能转变为机械振荡,而起吸声效果。因为低频声波比高频声波简单激起薄板振荡,所以薄板振荡吸声布局具有低频声波吸声特性。土木工程中常用的薄板振荡吸声布局的共振频率约在80~300Hz之间,在此共振频率邻近的吸声系数最大,约为0.2~0.5,而在其他共振频率邻近的吸声系数就较低。
(三)共振吸声布局
共振吸声布局具有密闭的空腔和较小的开口孔隙,很像个瓶子。当瓶腔内空气遭到外力激荡,会按必定的频率振荡,这即是共振吸声器。每个独立的共振吸声器都有一个共振频率,在其共振频率邻近,因为颈部空气分子在声波的效果下像活塞相同进行往复运动,因冲突而耗费声能。若在腔口蒙一层细布或疏松的棉絮,能够加宽共振频率规模和进步吸声量。为了取得较宽频率带的吸声功能,常选用组合共振吸声布局或穿孔板组合共振吸声布局。
(四)穿孔板组合共振吸声布局
穿孔板组合共振吸声布局具有合适中频的吸声特性。这种吸声布局与独自的共振吸声器类似,可看作是多个独自共振吸声器并联而成。穿孔板厚度、穿孔率、孔径、孔距、背面空气层厚度以及能否填充多孔吸声资料等,都直接影响吸声布局的吸声功能。这种吸声布局由穿孔的胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板、铝合板、薄钢板等,固定在龙骨上,并在背面设置空气层而构成,这种吸声资料在修建中运用比拟遍及。
(五)柔性吸声布局
具有密闭气孔和必定弹性的资料,如聚氧乙稀泡沫塑料,外表仍为多孔资料,但因其有密闭气孔,声波导致的空气振荡不是直接传递至资料内部,只能相应的发生振荡,在振荡过程中因为战胜资料内部的冲突而耗费声能,导致声波衰减。这种资料的吸声特性是在必定的频率规模内呈现一个或多个吸收频率。
(六)悬挂空间吸声布局
悬挂于空间的吸声体,因为声波与吸声资料的两个或两个以上的外表触摸,增加了有用的吸声面积,发生边缘效应,加上声波的衍射效果,大大进步吸声效果。实践运用时,可根据不一样的运用部位和需求,描绘成各种形式的悬挂空间吸声布局。空间吸声体有平板形、球形、椭圆形和棱锥形等多种形式。
(七)帘幕吸声布局
帘幕吸声布局是用具有通气功能的纺织品,装置在ktv脱离墙面或窗洞一段距离处,背面设置空气层。这种吸声体对中、高频都有必定的吸声效果。帘幕的吸声效果还与所用资料品种有关。帘幕吸声体装置拆开便利,兼具装潢效果,运用价值高。
H. 物理题:有哪些场所做到了吸声减噪的设计他们是怎样设计的
主要应抄用于影剧院、音乐厅、袭博物馆、展览馆、图书馆、审讯室、画廊、拍卖厅、体育馆、报告厅、多功能厅、酒店大堂、医院、商场、学校、琴房、会议室、演播室、录音室、KTV包房、酒吧、工业厂房、机房、家庭降噪等对声学环境要求较高及高档装修的场所。
根据声学原理精致加工而成。
I. 酒吧吸隔音设计做法有哪些
酒吧从各个点、面都进行必要的减震隔音,才有可能达到设计要求。
1、吊顶:回减振答吊钩+龙骨+ 吸音棉+隔音毡+隔音板,如声源较大,吊顶需做双层隔音吊顶。
2、墙体:天地龙骨+吸音棉+隔音毡+隔音板,如声源较大,墙体需做双层隔音。
3、地面:隔音毡+减震垫+混凝土。
4、合理布局音箱,减少相互干扰。音箱不要直接挂在墙体上或者放在地面上,可以使用弹性吊钩或减振垫,使音箱和建筑物程弹性连接。
5、门窗换成隔音门窗,注意好密封。
J. 简述至少三种吸声材料与结构的常见材料、吸声原理、吸声特点
一、传声器
一种将声信号转变为相应的电信号的电声换能器,俗称话筒,又称微声器、麦克风。在语言通信(如电话)中使用的传声器,一般叫做传话器。
电容传声器,一种靠电容量变化而起换能作用的传声器。接收信号的振膜(金属膜或镀金属塑料膜)和后极板组成一个电容器(极头),这个电容器又串接到有直流极化电源和负载电阻的电路中。振膜受声波振动,引起电容容量变化,电路中的电流也相应变化,负载电阻上也就有相应的电压输出。因为极头的电容量非常小,阻抗很高,不能用电缆线直接引出,需要一个前置放大器紧接在极头后面作阻抗变换。所以,电容传声器一般由极头、前置放大器和极化电源三部分组成。电容传声器灵敏度较高,频率响应平坦,瞬态特性好,音质较好,一般用于高质量的广播、录音中,也用于测试传声器。
驻极体传声器,一种利用驻极体材料做成的电容传声器。主要结构形式有两种:一种是用驻极体高分子薄膜材料作振膜;另一种是用驻极体材料做后极板。因为驻极体本身带电,所以这种传声器无须外部笨重的极化电源,简化了电容传声器的结构。驻极体传声器电声性能较好,抗振能力强,价格低,容易小型化,因此被广泛用于一般录音机,特别是盒式录音机中。
驻极体传声器基本原理是通过振动,使由膜片构成的电容不断产生变化,并转变成电压的变化,通过场效应管放大并将阻抗变低,将音频电流提供给电子放大器。
“与空气摩擦会产生异种电荷”,肯定是不对的。
电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量。
应该两个都对的
你没发现吗(空气摩擦会产生异种电荷指的电子的来源,就是讲电容的变化)
本质是一样的,两板面都产生异种电荷
两块互不导电的板并排在一起可成电容
电容当然要极板,就是上面讲两个板
两个薄膜,一个金属板加一个薄膜(之间不导电)都行
驻极体传声器目前主要是民用,单指向性驻极体传声器设计与生产的关键在于内部相移网络的控制。将声学原理图与电路处理方法相结合,建立了指向性驻极体传声器的理论模型,并对仿真结果和实测结果进行了对比,结果表明所建立的模型能较好地预测传声器的性能
驻极体传声器友有两块金属极板,其中一块表面涂有驻极体薄膜(多数为聚全氟乙丙烯)并将其接地,另一极板接在场效应晶体管的栅极上,栅极与源极之间接有一个二极管,如图2-4所示。当驻极体膜片受到振动或受到气流地摩擦时,膜片上会出现表面电荷,表面电荷地电量为Q,板极间地电容量为C,则在极头上产生地电压U=Q/C,由于两极板地距离不变,电容量C不边,那么极头上地电量Q地变化,就会引起电压地变化,电压变化地大小,反映了外界声音气流地强弱,这种电压变化频率反映了外界声音地频率,这就是驻极体传声器地工作原理。
驻极体传声器的膜片多采用聚全氟乙丙烯,其湿度性能好,产生的表面电荷多,受湿度影响小。由于这种传声器也是电容式结构,信号内阻很大,为了将声音产生的电压信号引出来并加以放大,其输出端也必须使用场效应晶体管。